• Journal of the Korea Computer Graphics Society
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• v.12 no.4
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• pp.1-5
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• 2006

This paper introduces the surface detailed painterly rendering using heightfield map. To do this, we implement painterly rendering using normal mapping and displacement mapping method by heightfield map. The suggested method can apply to the 3D visualization program and game engine for representing the surface detailed realtime rendering using GPU Programming.

• Journal of KIISE:Computer Systems and Theory
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• v.35 no.2
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• pp.84-93
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• 2008

Modeling and rendering of cloth texture have been regarded as one of the most important factors to enhance reality of the contents in the digital contents industry. So far, however, two major approaches to realistically describe the cloth texture were developed: building analytical reflectance model for target cloth and sometimes thread itself and obtaining overall reflectance model using optical equipments. However, yielding a plausible analytic reflection model satisfying many subtle characteristics of a cloth is not an easy task; moreover, fine-detailed modeling of the cloth pattern across the target clothes should also be accompanied by huge amount of computation. The method to obtain overall reflectance model needs expensive measurement equipments and data size becomes huge. Since it applies in the end the reflectance model obtained at one point of a cloth to across whole the visible area of the target clothes, it cannot properly reproduce the pattern of the clothes nor the texture. To address the aforementioned problems, this paper proposes a simple low cost camera rig and a novel method for realistic modeling and rendering of the cloth texture by analyzing photos taken by the proposed camera rig, which can reproduce even the texture pattern applied to the whole clothes, overcoming the one-point reflectance model.

• Journal of Korea Multimedia Society
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• v.10 no.2
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• pp.187-199
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• 2007

The purpose of painterly rendering is to express real painting work from input image. For expression of real pain ting impression, drawing condition is one of main element. In this paper, we propose new algorithm for using density of edges. Drawing condition of new algorithm uses color difference and density of edges. And for finding next position from current position, we used dynamic grid. We did direction interpolation for coherence direction. Also using various texture brush, we express the feel of a material effective. We show results of images rendered more realistic oil painting effect, and discuss long-term goals for more effective result.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2005.11a
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• pp.685-687
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• 2005

본 논문에서는 옷감의 결이 보이는 정도의 자세함을 가지는 옷감의 표면 질감 모델을 제안한다. 촬영한 옷감 이미지에서 "Shape from Shading" 기법을 이용하여 표면의 노말맵과 반사 계수 맵을 추출하고, 이 맵을 짜깁기(tiling)하였을 때 연결자리(Seam)가 보이는 것을 방지하기 위하여 주파수 성분 분석에 의해 맵의 오류 성분을 제거한다. 이 방법을 통하여 다양한 종류의 옷감을 짧은 시간 안에 렌더링 할 수 있게 된다.

• Electronics and Telecommunications Trends
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• v.22 no.4 s.106
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• pp.24-34
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• 2007

렌더링은 컴퓨터 그래픽스 장면의 3차원 description(기하 모델, 동작, 카메라, 텍스처, 조명 정보 등)을 2차원 영상으로 생성하면서 사실감을 부여하는 그래픽스 파이프라인의 최종 과정을 말하며, 사람이 직접 그린듯한 느낌의 영상을 표현하는 비사실적 렌더링 기술(non-photorealistic rendering)과 실사 수준의 영상을 표현하는 사실적 렌더링 기술(photorealistic rendering)로 나눌 수 있다. 비사실적 렌더링 기술은 영상의 주요 특징을 잘 표현하여 의미와 느낌을 효과적으로 전달하는 데 목표가 있으며 기술적인 일러스트레이션이나 의료분야 등에 많이 활용되고 있다. 사실적 렌더링 기술 분야는 컴퓨터 그래픽스의 역사와 함께 발전해 오면서 전반적으로 기술의 성숙도가 높은 분야이지만, 사실적인 장면 표현을 위해서는 3차원 질감 표현과 전역조명 처리를 필요로 하여 막대한 처리 시간이 소요되고 있으며, 사용자들의 새로운 요구에 대응하는 기술의 발전이 지속적으로 요구되어 최근에도 활발한 연구가 계속 진행되고 있다. 본 고에서는 사실적 렌더링 분야의 핵심 기술들의 현황과 발전 전망에 대해 살펴보기로 한다.

• 한국HCI학회:학술대회논문집
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• 2006.02a
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• pp.807-811
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• 2006

본 논문에서는 기존의 연구에서 여러 단계를 거쳐 복잡한 연산을 한 후에 수묵화 표현이 가능했던 것과 달리 기존에 요구되었던 채색과정을 줄임으로써 렌더링의 효율을 높인 실시간 3차원 수묵화 기법을 제안한다. 본 논문에서 제안된 기법은 모델이 보여지는 방향에 따라 다른 조명 값과 법선 벡터 값을 계산한 후 연산 값에 따라서 여러장의 텍스처를 일정 비율에 맞춰서 모델에 적용함으로써 수묵화의 특징인 농담, 발묵 효과를 한 번에 적용할 수 있게 한다. 그리고 모델의 윤곽선을 표현하는데 사용자의 입력에 따라 붓의 굵기를 조절하게 하여 보다 사실적인 수묵화 느낌을 살렸다. 또한 텍스처 매핑 이후 에도 동양화적인 느낌을 살리기 위해서 두 가지의 종이질감효과를 추가하였다. 이 2 가지의 종이질감 효과는 일종의 안개 필터로서 기존의 안개 필터와 달리 모델이 그려지는 위치에 따라서 각각 가중치가 다른 필터가 적용되게 하였다. 이렇게 필터가 적용된 렌더링의 결과는 일반적으로 채색된 3차원 모델과 느낌이 다른 자연스러운 결과를 생성할 수 있다. 본 연구는 또한 간단한 구현에 장점을 두고 있기 때문에 간단한 애니메이션이나 일반 3차원 게임 등 여러 분야에서 기존에 적용하기 어려웠던 수묵화 기법을 다양하게 활용할 수 있는 가능성을 제시한다.

• Proceedings of the Korea Multimedia Society Conference
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• 2002.11b
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• pp.776-779
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• 2002

본 논문에서는 OpenGL을 이용한 삼차원 뷰어(Viewer)를 개발한다. 3D Max와 같은 3D 개발 툴에서 침대, 소파 등 3D 모델 라이브러리를 제작한 후 일어들이는 렌더링 모듈을 개발한다. 3D 모델 라이브러리에 직물 이미지 라이브러리를 매핑하는 모듈도 개발하여 직물 이미지와 유사한 효과를 낼 수 있도록 한다. 3D max에서 광원과 질감을 포함하여 렌더링한 후 개발되는 프로그램으로 데이터 손실없이 읽어들이는 것을 목표로 한다. 3차원 모델에 설계된 직물 이미지를 사용하여 3D 매핑된 후. 사용자가 확대, 축소, 이동, 회전 등의 효과를 줄 수 있게 하는 사용자 인터페이스 제공 및 3D 애니메이션 기능을 구현한다.

• Journal of the Korea Computer Graphics Society
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• v.12 no.4
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• pp.7-15
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• 2006

The ultimate objective of painterly rendering is to express an inputted image as if it is hand drawn. The factors to express this painterly effect are thickness of the brush, direction, texture and the establishment of criteria judging if the produced brush will be drawn on to the canvas. In this paper, the algorithm using density of the edges in determining the criteria whether the brush will be drawn onto the canvas is proposed. Density of edges refers to the quantity of edge in the specific area. And uses the method of finding the location of the brush to be drawn as a unit of dynamic grid as well as expressing consistent directional through direction interpolation. Also, the texture is expressed using various textured brushes. Considering density of edges,We can express detailed area and abstract area. And it result in more human effect of oil painting.

• Journal of KIISE:Computer Systems and Theory
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• v.29 no.1
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• pp.1-9
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• 2002

Recently as it is growing concern about NPR(Non-Photorealistic Rendering), Several computer graphics researchers are studying to simulate conventional artistic expressions such as pen-and-ink illustrations, watercolor and impressionism technique. In the NPR it is important thing that someone can produce a representation looked like work drawn or manipulated people directly. In this paper we propose that the technique could make the mosaic work automatically, tore and tagged a paper by hands used to educational and artistical representation, we suggest various methods to express a shape and texture of paper tore by hands without using cutters or scissors.

• Journal of the Korea Computer Graphics Society
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• v.11 no.1
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• pp.1-7
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• 2005

본 논문에서는 3D 게임이나 가상현실, 인터렉티브 아트 등의 실시간 환경의 컨텐츠 제작에 활용가능한 수묵담채화풍의 렌더링 기법을 제안한다. 제안된 기법은 기존의 3차원 수묵화 렌더링 연구에서는 다루지 않았던, 색채표현법과 그 합성법을 중심으로 연구되었다. 색채표현법의 경우, 일반적으로 삼색을 단계적으로 겹쳐서 표현하는 수묵담채화의 특성에 따라, 실제 그림을 그릴 때에 적용되는 삼색의 혼합방법과 순서가 자동으로 적용될 수 있는 삼색기반 구조를 통해 농담과 질감효과를 표현했으며, 또한 이러한 삼색레이어의 합성을 위해서는 안료의 광학적 성질을 반영하여 실제 회화매체에 가까운 색상을 재현할 수 있는 Kubelka-Munk(KM)모델을 적용한다. 기존의 KM모델은 비사실적 렌더링 연구 분야에서 수채화, 유화 등 서양화를 대상으로 한 색채 합성에 적용되어 왔기 때문에 기존의 연구에서 제시한 방법만으로는 삼색레이어가 겹쳐질 때 나타나는 수묵담채화의 특징과 천연 재료를 사용하는 동양 안료의 색상을 정확히 반영할 수 없었다. 따라서 본 논문에서는 실제 수묵담채화에 이용되는 전통안료의 색상 분석을 통해 KM모델에 적용할 파라미터들을 추출하고, 앞에서 설계한 삼색 기반 구조에 따라 색상을 합성하는 방법을 제시한다.